4.2 特征创建

4.2.1 拉伸

“拉伸”命令可将一个草图中的一个或多个轮廓沿着草图所在面的法向生长出特征实体，沿生长方向，可控制锥角，也可以创建曲面。

创建拉伸特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“拉伸”按钮，打开如图4-5所示的“拉伸”对话框。

2）在视图中选取要拉伸的截面，如图4-6所示。

3）在“拉伸”对话框中设置拉伸参数，例如，输入拉伸距离、调整拉伸方向等，如图4-7所示。

4）在“拉伸”对话框中单击“确定”按钮，完成拉伸特征的创建，如图4-8所示。

“拉伸”对话框的选项说明如下。

1.轮廓

进行拉伸操作的第一个步骤就是利用“拉伸”对话框上的截面轮廓选择工具选择截面轮廓。在选择截面轮廓时，可以选择多种类型的截面轮廓创建拉伸特征：

1）可选择单个截面轮廓，系统会自动选择该截面轮廓。

2）可选择多个截面轮廓。

3）要取消某个截面轮廓的选择，按下〈Ctrl〉键，然后单击要取消的截面轮廓即可。

4）可选择嵌套的截面轮廓，如图4-9所示。

5）还可选择开放的截面轮廓，该截面轮廓将延伸它的两端直到与下一个平面相交，拉伸操作将填充最接近的面，并填充周围孤岛（如果存在）。这种方式对部件拉伸来说是不可用的，它只能形成拉伸曲面，如图4-10所示。

2.特征类型

拉伸操作提供两种输出方式——实体和曲面。选择“实体”可将一个封闭的截面形状拉伸成实体，选择“曲面”可将一个开放的或封闭的曲线拉伸成曲面。

3.布尔操作

布尔操作提供了三种操作方式，即“求并”“求差”“求交”。

● 求并，将拉伸特征产生的体积添加到另一个特征上去，二者合并为一个整体，如图4-11a所示。

● 求差，从另一个特征中去除由拉伸特征产生的体积，如图4-11b所示。

● 求交，将拉伸特征和其他特征的公共体积创建为新特征，未包含在公共体积内的材料被全部去除，如图4-11c所示。

● 新建实体：创建实体。如果拉伸是零件文件中的第一个实体特征，则此选项是默认选项。选择该选项可在包含现有实体的零件文件中创建单独的实体。每个实体均是独立的特征集合，独立于与其他实体而存在。实体可以与其他实体共享特征。

4.拉伸方式

拉伸方式用来确定轮廓截面拉伸的距离，也就是说要把截面拉伸到什么范围才停止。用户可以用指定的深度进行拉伸，或使拉伸终止到工作平面、构造曲面或零件面（包括平面、圆柱面、球面或圆环面）。在Inventor中，提供了四种拉伸方式，即距离、贯通、到、到下一个。

● 距离：系统的默认方式，它需要指定起始平面和终止平面之间建立拉伸的深度。在该模式下，需要在拉伸深度文本框中输入具体的深度数值，数值可有正负，正值代表拉伸方向为正方向。方向1拉伸、方向2拉伸，对称拉伸和不对称拉伸，如图4-12所示。

● 贯通：可使得拉伸特征在指定方向上贯通所有特征和草图拉伸截面轮廓。可通过拖动截面轮廓的边，将拉伸反向到草图平面的另一端。

● 到：对于零件拉伸，选择终止拉伸的终点、顶点、面或平面。对于点和顶点，在平行于通过选定的点或顶点的草图平面的平面上终止零件特征。对于面或平面，在选定的面上或者在延伸到终止平面外的面上终止零件特征。单击“延伸面到结束特征”按钮可以在延伸到终止平面之外的面上终止零件特征。

● 到下一个：选择下一个可用的面或平面，以终止指定方向上的拉伸。拖动操纵器可将截面轮廓翻转到草图平面的另一侧。使用“终止器”选择器选择一个实体或曲面可以在其上终止拉伸，然后选择拉伸方向。

5.拉伸角度

对于所有终止方式类型，都可为拉伸（垂直于草图平面）设置最大为180°的拉伸斜角，拉伸斜角在两个方向对等延伸。如果指定了拉伸斜角，图形窗口中会有符号显示拉伸斜角的固定边和方向，如图图4-13所示。

拉伸角度功能的一个常用用途就是创建锥形。要在一个方向上使特征变成锥形，在创建拉伸特征时，使用“拉伸角度”命令为特征指定拉伸斜角。在指定拉伸斜角时，正角表示实体沿拉伸矢量增加截面面积，负角相反，如图4-14所示。对于嵌套截面轮廓来说，正角导致外回路增大，内回路减小，负角相反。

6.iMate

在封闭的回路（如拉伸圆柱体、旋转特征或孔）上放置iMate。Autodesk Inventor会尝试将此iMate放置在最可能有用的封闭回路上。多数情况下，每个零件只能放置一个或两个iMate。

4.2.2 实例——胶垫

本例创建如图4-15所示的胶垫。其截面尺寸及拉伸设置如图4-16和图4-17所示，具体步骤不再赘述。

4.2.3 旋转

将一个封闭的或不封闭的截面轮廓围绕选定的旋转轴旋转来创建旋转特征，如果截面轮廓是封闭的，则创建实体特征；如果是非封闭的，则创建曲面特征。

创建旋转特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“旋转”按钮，打开如图4-18所示的“旋转”对话框。

2）在视图中选取要旋转的截面，如图4-19所示。

3）在视图中选取作为旋转轴的轴线，如图4-20所示。

4）在对话框中设置旋转参数，如输入旋转角度、调整旋转方向等，如图4-21所示。

5）在对话框中单击“确定”按钮，完成旋转特征的创建，如图4-22所示。

可看到很多造型要素和拉伸特征的造型要素相似，所以这里不再详述，仅就其中的不同项进行介绍。旋转轴可以是已经存在的直线，也可以是工作轴或构造线。在一些软件（如Creo）中，旋转轴必须是参考直线，这就不如Inventor方便和快捷。旋转特征的终止方式可以是整周或角度，如果选择角度的话，用户需要自己输入旋转的角度值，还可单击方向箭头以选择旋转方向，或在两个方向上等分输入的旋转角度。

4.2.4 实例——阀杆

绘制如图4-23所示的阀杆。其截面尺寸与旋转设置如图4-24和图4-25所示，具体步骤不再赘述。

4.2.5 扫掠

在实际操作中，常常需要创建一些沿着一个不规则轨迹有着相同截面形状的对象，如管道和管路的设计、把手、衬垫凹槽等。Inventor提供了“扫掠”命令用来完成此类特征的创建，该命令通过沿一条平面路径移动草图截面轮廓来创建一个特征。如果截面轮廓是曲线，则创建曲面，如果是闭合曲线，则创建实体。

创建扫掠特征最重要的两个要素就是截面轮廓和扫掠路径。

截面轮廓可以是闭合的或非闭合的曲线，截面轮廓可嵌套，但不能相交。如果选择多个截面轮廓，可按下〈Ctrl〉键，然后继续选择即可。

扫掠路径可以是开放的曲线或闭合的回路，截面轮廓在扫掠路径的所有位置都与扫掠路径保持垂直，扫掠路径的起点必须放置在截面轮廓和扫掠路径所在平面的相交处。扫掠路径草图必须在与扫掠截面轮廓平面相交的平面上。

创建扫掠特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“扫掠”按钮，打开如图4-26所示的“扫掠”对话框。

2）在视图中选取扫掠截面，如图4-27所示。

3）在视图中选取扫掠路径，如图4-28所示。

4）在对话框中设置扫掠参数，如扫掠类型、扫掠方向等。

5）在对话框中单击“确定”按钮，完成扫掠特征的创建，如图4-29所示。

“扫掠”对话框中的选项说明如下。

1.轮廓

选择草图的一个或多个截面轮廓以沿选定的路径进行扫掠，也可利用“实体扫掠”选项对所选的实体沿所选的路径进行扫掠。

由“扫掠”对话框可知，扫掠也是集创建实体和曲面于一体的特征：对于封闭截面轮廓，用户可以选择创建实体或曲面；而对于开放的截面轮廓，则只创建曲面。无论扫掠路径开放与否，扫掠路径必须要贯穿截面草图平面，否则无法创建扫掠特征。

2.路径

选择扫掠截面轮廓所围绕的轨迹或路径，路径可以是开放回路，也可以是封闭回路，但无论扫掠路径开放与否，扫掠路径必须要贯穿截面草图平面，否则无法创建扫掠特征。

3.方向

用户创建扫掠特征时，除了必须指定截面轮廓和路径外，还要选择扫掠方向、设置扩张角或扭转角等来控制截面轮廓的扫掠方向、比例和扭曲。

1）跟随路径。创建扫掠时，截面轮廓相对于扫掠路径保持不变，即所有扫掠截面都维持与该路径相关的原始截面轮廓。原始截面轮廓与路径垂直，在结束处扫掠截面仍维持这种几何关系。

当选择控制方式为“路径”时，用户可以指定路径方向上截面轮廓的锥度变化和旋转程度，即扩张角和扭转角。

扩张角相当于拉伸特征的拔模角度，用来设置扫掠过程中在路径的垂直平面内扫掠体的面积变化。当选择正角度时，扫掠特征沿离开起点方向的截面面积增大，反之减小，图4-30所示为扫掠扩张角为0°和5°时的区别。扩张角不适于封闭的路径。

扭转角用来设置轮廓沿路径扫掠的同时，在轴向方向自身旋转的角度，即从扫掠开始到扫掠结束轮廓自身旋转的角度。

2）固定。创建扫掠时，截面轮廓会保持平行于原始截面轮廓，在路径任一点作平行截面轮廓的剖面，获得的几何形状仍与原始截面相当。

3）引导轨道扫掠。引导轨道扫掠，即创建扫掠时，选择一条附加曲线作为轨道来控制截面轮廓的比例和扭曲。这种扫掠用于具有不同截面轮廓的对象，沿着轨道扫掠时，扫掠体可能会旋转或扭曲，如吹风机的手柄和高跟鞋底。

在此类型的扫掠中，可以通过控制截面轮廓在X和Y方向上的缩放创建符合引导轨道的扫掠特征。截面轮廓缩放方式有以下三种。

● X和Y：在扫掠过程中，截面轮廓在引导轨道的影响下随路径在X和Y方向同时缩放。

● X：在扫掠过程中，截面轮廓在引导轨道的影响下随路径在X方向上进行缩放。

● 无：使截面轮廓保持固定的形状和大小，此时引导轨道仅控制截面轮廓扭曲。当选择此方式时，相当于传统路径扫掠。

4.优化单个选择

选中“优化单个选择”复选框，进行单个选择后，即自动前进到下一个选择器。进行多项选择时应取消该复选框选择。

4.2.6 实例——节能灯

本例创建如图4-31所示的节能灯。

操作步骤

1）新建文件。单击“快速访问”工具栏中的“新建”按钮，在打开的“新建文件”对话框中的“Templates”选项卡的零件下拉列表中选择“Standard.ipt”选项，单击“创建”按钮，新建一个零件文件。

2）创建草图。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择XY平面为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“直线”按钮，绘制草图的大体轮廓。单击“创建”面板上的“圆角”按钮，对草图进行倒圆角操作；单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-32所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

3）创建旋转体。单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“旋转”按钮，打开“旋转”对话框，选取第2）步创建的截面为旋转截面轮廓，选取竖直线段为旋转轴，如图4-32所示。单击“确定”按钮完成旋转，结果如图4-33所示。

4）创建扫掠截面草图。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择如图4-34所示的面1为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“圆心圆”按钮，绘制草图；单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-35所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

5）创建工作平面。单击“三维模型”选项卡“定位特征”面板上的“工作平面”按钮，在浏览器原始坐标系文件夹下选取XY平面为参考面，在视图中选取第4）步创建的圆的圆心为参考点，创建工作平面1如图4-36所示。

6）创建扫掠路径草图。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择第5）步创建的工作平面1为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“直线”按钮和“三点圆弧”按钮，绘制草图；单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-37所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

7）创建灯管。单击“三维模型”选项卡“创建”面板中的“扫掠”按钮，打开“扫掠”对话框，在视图中选取ϕ10圆为截面轮廓，选取第6）步创建的草图为扫掠路径，如图4-38所示，单击“确定”按钮，结果如图4-39所示。

8）重复步骤5）～7），创建另一侧的灯管，结果如图4-40所示。

9）保存文件。单击“快速访问”工具栏上的“保存”按钮，打开“另存为”对话框，输入文件名为“节能灯.ipt”，单击“保存”按钮即可保存文件。

4.2.7 放样

放样特征是用两个以上的截面草图为基础，添加“轨道”“中心轨道”或“区域放样”等构成要素作为辅助约束而生成的复杂几何结构，它常用来创建一些具有复杂形状的零件，如塑料模具或铸造模样的表面。

创建放样特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“放样”按钮，打开如图4-41所示的“放样”对话框。

2）在视图中选取放样截面，如图4-42所示。

3）在对话框中设置放样参数，如放样类型等。

4）在对话框中单击“确定”按钮，完成放样特征的创建，如图4-43所示。

“放样”对话框的选项说明如下。

1.截面形状

放样特征通过将多个截面轮廓与单独的平面、非平面或工作平面上的各种形状相混合来创建复杂的形状，因此截面形状的创建是放样特征的基础也是关键要素。

1）如果截面形状是非封闭的曲线或闭合曲线，或是零件面的闭合面回路，则放样生成曲面特征。

2）如果截面形状是封闭的曲线，或是零件面的闭合面回路，或是一组连续的模型边，则可生成实体特征也可生成曲面特征。

3）截面形状是在草图上创建的，在放样特征的创建过程中，往往需要首先创建大量的工作平面以在对应的位置创建草图，再在草图上绘制放样截面形状。

4）用户可创建任意多个截面轮廓，但是要避免放样形状扭曲，最好沿一条直线向量在每个截面轮廓上映射点。

5）可通过添加轨道进一步控制截面形状，轨道是指连接至每个截面上的点的二维或三维线。起始和终止截面轮廓可以是特征上的平面，并可与特征平面相切以获得平滑过渡。可使用现有面作为放样的起始和终止面，在该面上创建草图以使面的边可被选中用于放样。如果使用平面或非平面的回路，可直接选中它，而不需要在该面上创建草图。

2.轨道

为了加强对放样形状的控制，引入了“轨道”的概念。轨道是在截面之上或之外终止的二维或三维直线、圆弧或样条曲线，如二维或三维草图中开放或闭合的曲线，以及一组连续的模型边等，都可作为轨道。轨道必须与每个截面都相交，并且都应该是平滑的，在方向上没有突变。创建放样特征时，如果轨道延伸到截面之外，则将忽略延伸到截面之外的那一部分轨道。轨道可影响整个放样实体，而不仅仅是与它相交的面或截面。如果没有指定轨道，对齐的截面和仅具有两个截面的放样将用直线连接。未定义轨道的截面顶点受相邻轨道的影响。

3.输出类型和布尔操作

放样的输出可选择实体或曲面，可通过“输出”选项区域中的“实体”按钮和“曲面”按钮来实现。还可利用放样来实现三种布尔操作，即“求并”、“求差”和“求交”。前面已经有过相关讲述，这里不再赘述。

4.条件

“放样”对话框中的“条件”选项卡，如图4-44所示。“条件”选项卡用来指定终止截面轮廓的边界条件，以控制放样体末端的形状。可对每一个草图几何图元分别设置边界条件。

放样有三种边界条件，即无边界条件、相切条件和方向条件。

● 无边界条件：对其末端形状不加以干涉。

● 相切条件：仅当所选的草图与侧面的曲面或实体相毗邻，或选中面回路时可用，这时放样的末端与相毗邻的曲面或实体表面相切。

● 方向条件：仅当曲线是二维草图时可用，需要用户指定放样特征的末端形状相对于截面轮廓平面的角度。

当选择“相切条件”和“方向条件”选项时，需要指定“角度”和“线宽”条件。

● 角度：指定草图平面和由草图平面上的放样创建的面之间的角度。

● 线宽：决定角度如何影响放样外观的无量纲值。大数值创建逐渐过渡，而小数值创建突然过渡。从图4-45所示中可看出，线宽为零意味着没有相切，小线宽可能导致从第一个截面轮廓到放样曲面的不连续过渡，大线宽可能导致从第一个截面轮廓到放样曲面的光滑过渡。需要注意的是，特别大的权值会导致放样曲面的扭曲，并且可能会生成自交的曲面。此时应该在每个截面轮廓的截面上设置工作点并构造轨道（穿过工作点的二维或三维线），以使形状扭曲最小化。

5.过渡

“放样”对话框的“过渡”选项卡，如图4-46所示。

在“过渡”选项卡中可以定义一个截面的各段如何映射到其前后截面的各段中，自动映射是默认的选项。如果关闭自动映射，将列出自动计算的点集并根据需要添加或删除点。

● 点集：表示在每个放样截面上列出自动计算的点。

● 映射点：表示在草图上列出自动计算的点，以便沿着这些点线性对齐截面轮廓，使放样特征的扭曲最小化。点按照选择截面轮廓的顺序列出。

● 位置：用无量纲值指定相对于所选点的位置。0表示直线的一端，0.5表示直线的中点，1表示直线的另一端，用户可进行修改。

4.2.8 实例——电源插头

绘制如图4-47所示的电源插头。

操作步骤

1）新建文件。运行Inventor，单击“快速访问”工具栏上的“新建”按钮，在打开的“新建文件”对话框中的零件下拉列表中选择“Standard.ipt”选项，单击“创建”按钮，新建一个零件文件。

2）绘制草图1。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择XY平面为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“两点矩形”按钮和“圆角”按钮，绘制草图。单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-48所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

3）创建工作平面1。单击“三维模型”选项卡“定位特征”面板上的“工作平面”按钮，在浏览器原点文件夹下选取XY平面并拖动，输入偏移距离为“30”mm，如图4-49所示，单击按钮，创建工作平面1。

4）绘制草图2。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择第3）步绘制的工作平面1为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“两点矩形”按钮和“圆角”按钮，绘制草图。单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-50所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

5）放样实体。单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“放样”按钮，打开“放样”对话框。在视图中选择第4）步创建的草图作为截面，如图4-51所示，单击“确定”按钮，结果如图4-52所示。

6）创建工作平面2。单击“三维模型”选项卡“定位特征”面板上的“工作平面”按钮，在浏览器原点文件夹下选取 YZ平面并拖动，输入偏移距离为“7.5”mm，单击“完成草图”按钮，创建工作平面2，结果如图4-53所示。

7）绘制草图3。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择第6）步创建的工作平面2作为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“直线”按钮，绘制草图。单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-54所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

8）创建旋转体。单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“旋转”按钮，打开“旋转”对话框，选择第7）步创建的草图作为旋转截面，选取竖直直线段为旋转轴。单击“确定”按钮完成旋转，结果如图4-55所示。

9）绘制草图4。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择如图4-55所示的平面作为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“圆心圆”按钮，绘制直径为2mm的圆。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

10）创建路径轮廓草图。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择工作平面2为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“样条曲线（插值）”按钮，以圆心为起点绘制样条曲线，如图4-56所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

11）扫掠实体。单击“三维模型”选项卡“创建”面板中的“扫掠”按钮，打开“扫掠”对话框，在视图中选取圆为截面轮廓，选取第10）步创建的样条曲线为扫掠路径，单击“确定”按钮，结果如图4-57所示。

12）绘制草图5。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择工作平面1为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“两点矩形”按钮，绘制草图。单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-58所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

13）创建拉伸体。单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框，选取第12）步绘制的草图为拉伸截面轮廓，将拉伸距离设置为“20mm”。单击“确定”按钮完成拉伸。

14）圆角处理。单击“三维模型”选项卡“修改”面板上的“圆角”按钮，打开“圆角”对话框，在视图中选择第13）步创建的拉伸体的棱边，输入圆角半径为“2mm”，如图4-59所示，单击“确定”按钮，结果如图4-60所示。

15）打孔。单击“三维模型”选项卡“修改”面板上的“孔”按钮，打开“孔”对话框，选择第13）步创建的拉伸体的外表面，在视图中选取竖直边为参考1，距离为4mm；选取水平边为参考2，距离为3mm，输入孔直径为3mm，如图4-61所示，单击“确定”按钮，结果如图4-62所示。

16）隐藏工作平面。在浏览器中选取工作平面，单击鼠标右键，在打开的快捷菜单中取消“可见性”选项选择，使工作平面不可见。

17）保存文件：单击“快速访问”工具栏上的“保存”按钮，打开“另存为”对话框，输入文件名为“电源插头.ipt”，单击“保存”按钮即可保存文件。

4.2.9 螺旋扫掠

螺旋扫掠特征是扫掠特征的一个特例，它的作用是创建扫掠路径为螺旋线的三维实体特征。

创建螺旋扫掠特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“螺旋扫掠”按钮，打开如图4-63所示的“螺旋扫掠”对话框。

2）在视图中选取扫掠截面轮廓，如图4-64所示。

3）在视图中选取旋转轴，如图4-65所示。

4）在对话框中打开“螺旋规格”选项卡设置螺旋扫掠参数，如图4-66所示。

5）在对话框中单击“确定”按钮，完成螺旋扫掠特征的创建，如图4-67所示。

“螺旋扫掠”对话框的选项说明如下。

1.“螺旋形状”选项卡（图4-68）

截面轮廓应该是一个封闭的曲线，以创建实体；旋转轴应该是一条直线，它不能与截面轮廓曲线相交，但是必须在同一个平面内。在“旋转”选项区域中，可指定螺旋扫掠按顺时针方向还是逆时针方向旋转。

2.“螺旋规格”选项卡（图4-69）

可设置的螺旋扫掠类型一共有四种，即螺距和转数、转数和高度、螺距和高度以及螺旋。选择了不同的类型以后，在下面的参数文本框中输入对应的参数即可。需要注意的是，如果要创建发条之类没有高度的螺旋扫掠特征，可使用“平面螺旋”选项。

3.“螺旋端部”选项卡（图4-70）

只有当螺旋线是平底时可用，而在螺旋扫掠为截面轮廓时不可用。用户可指定螺旋扫掠的两端为“自然”或“平底”样式，开始端和终止端可以是不同的终止类型。如果选择“平底”选项的话，可指定具体的“过渡段包角”和“平底段包角”。

● 过渡段包角：螺旋扫掠获得过渡的距离（单位为度数，一般少于一圈）。如图4-71a所示的示例中显示了顶部是自然结束，底部是四分之一圈（90°）过渡并且未使用平底段包角的螺旋扫掠。

● 平底段包角：螺旋扫掠过渡后不带螺距（平底）的延伸距离（度数），它是从螺旋扫掠的正常旋转的末端过渡到平底端的末尾。图4-81b所示的示例中显示的过渡段包角与图4-71a相同，但指定了一半转向（180°）的平底段包角。

4.2.10 实例——弹簧

绘制如图4-72所示的弹簧。步骤图如图4-73～图4-77所示，具体操作过程不再赘述，可查看讲解视频。

4.2.11 凸雕

在零件设计中，往往需要在零件表面增添一些凸起或凹进的图案或文字，以实现某种功能或美观性。

在Inventor中，可利用凸雕工具来实现这种设计要求。进行凸雕的基本思路是首先创建草图（因为凸雕也是基于草图的特征），在草图上绘制用来形成特征的草图几何图元或草图文本，然后在指定的面上进行特征的生成，也可以将特征缠绕或投影到其他面上。

创建凸雕特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“凸雕”按钮，打开如图4-78所示的“凸雕”对话框。

2）在视图中选取截面轮廓，如图4-79所示。

3）在对话框设置凸雕参数，如选择凸雕类型、输入凸雕深度、调整凸雕方向等，如图4-78所示。

4）在对话框中单击“确定”按钮，完成凸雕特征的创建，如图4-80所示。

“凸雕”对话框的选项说明如下。

1.截面轮廓

在创建截面轮廓以前，首先应该选择创建凸雕特征的面。

1）如果是在平面上创建，则可直接在该平面上创建草图绘制截面轮廓。

2）如果在曲面上创建凸雕特征，则应该在对应的位置建立工作平面或利用其他的辅助平面，然后在工作平面上创建草图。

草图中的截面轮廓用作凸雕图像，可使用“二维草图”面板上的工具创建截面轮廓。截面轮廓主要有两种，一是使用文本工具创建文本，二是使用草图工具创建图形，如圆形、多边形等。

2.类型

“类型”选项指定凸雕区域的方向，有以下三个选项可供选择。

● 从面凸雕：将升高截面轮廓区域，也就是说截面将凸起。

● 从面凹雕：将凹进截面轮廓区域。

● 从平面凸雕/凹雕：将从草图平面向两个方向或一个方向拉伸，向模型中添加并从中去除材料。如果向两个方向拉伸，则会去除或添加材料，这取决于截面轮廓相对于零件的位置。如果凸雕或凹雕对零件的外形没有任何改变作用，那么该特征将无法生成，系统也会给出错误信息。

3.深度和方向

可指定凸雕或凹雕的深度，即凸雕或凹雕截面轮廓的偏移深度，还可指定凸雕或凹雕特征的方向。当截面轮廓位于从模型面偏移得到的工作平面上时尤其有用，因为如果截面轮廓位于偏移的平面上，而且深度不合适，就不能生成凹雕特征（截面轮廓不能延伸到零件的表面形成切割）。

4.顶面颜色

通过单击“顶面颜色”按钮指定凸雕顶面（注意不是其边）的颜色。在打开的“颜色”对话框中，单击向下箭头显示一个列表，在列表中滚动或输入颜色开头的字母可以查找所需的颜色。

5.折叠到面

对于“从面凸雕”和“从面凹雕”类型，用户可通过选中“折叠到面”复选框指定截面轮廓缠绕在曲面上。注意仅限于单个面，不能是接缝面。面只能是平面或圆锥形面，而不能是样条曲线。如果不选中该复选框，图像将投影到面而不是折叠到面。如果截面轮廓相对于曲率有些大，当凸雕或凹雕区域向曲面投影时会轻微失真。遇到垂直面时，缠绕即停止。

6.锥度

对于“从平面凸雕/凹雕”类型，可指定特征边缘的斜角。指向模型面的角度为正，允许从模型中去除一部分材料。

4.2.12 实例——印章

绘制如图4-81所示的印章。草图如图4-82所示，通过创建旋转特征完成印章主体，然后在底面输入文字作为草图创建凸雕特征。

4.2.13 加强筋

在模具和铸件的制造过程中，常常为零件增加加强筋和筋板（也称作隔板或腹板），以提高零件强度。

加强筋和筋板也是基于草图的特征，在草图中完成的工作就是绘制二者的截面轮廓。可创建一个封闭的截面轮廓作为加强筋的轮廓，一个开放的截面轮廓作为筋板的轮廓，也可创建多个相交或不相交的截面轮廓定义网状加强筋和筋板。

创建加强筋特征的步骤如下。

1）单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“加强筋”按钮，打开如图4-83所示的“加强筋”对话框，选择加强筋类型。

2）在视图中选取截面轮廓，如图4-84所示。

3）在对话框中设置加强筋参数，如输入加强筋厚度、调整拉伸方向等。

4）在对话框中单击“确定”按钮，完成加强筋特征的创建，如图4-85所示。

“加强筋”对话框的选项说明如下。

● 垂直于草图平面：垂直于草图平面拉伸几何图元，厚度平行于草图平面。

● 平行于草图平面：平行于草图平面拉伸几何图元，厚度垂直于草图平面。

● 到表面或平面：加强筋终止于下一个面。

● 有限的：需要设置终止加强筋的距离，这时可在弹出的文本框中输入一个数值，结果如图4-86所示。

● 延伸截面轮廓：选中此复选框，则截面轮廓会自动延伸到与零件相交的位置。

4.2.14 实例——导流盖

绘制如图4-87所示的导流盖。

操作步骤

1）新建文件。运行Inventor，单击“快速访问”工具栏上的“新建”按钮，在打开的“新建文件”对话框中的零件下拉列表中选择“Standard.ipt”选项，单击“创建”按钮，新建一个零件文件。

2）绘制草图1。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择XY平面作为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“直线”按钮和“三点圆弧”按钮，绘制草图；单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-88所示。单击“完成草图”按钮，退出草图环境。

3）创建旋转体。单击“三维模型”选项卡“创建”面板上的“旋转”按钮，打开“旋转”对话框，选取第2）步绘制的草图为旋转截面轮廓，选取竖直直线段为旋转轴。单击“确定”按钮完成旋转，创建如图4-89所示的零件基体。

4）绘制草图2。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮，选择XY平面为草图绘制平面，进入草图绘制环境。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“投影几何图元”按钮，提取旋转体的外边线；单击“草图”选项卡“创建”面板上的“直线”按钮，捕捉边线的端点绘制草图；单击“约束”面板上的“尺寸”按钮标注尺寸，如图4-90所示。单击“草图”选项卡上的“完成草图”按钮，退出草图环境。

5）创建加强筋。单击“三维造型”选项卡“创建”面板上的“加强筋”按钮，打开“加强筋”对话框，在对话框中选择“平行于草图平面”类型，在视图中选取第4）步创建的草图作为截面轮廓，输入厚度为“3mm”，单击“对称”按钮，如图4-91所示。单击“确定”按钮，结果如图4-92所示。

6）重复上述步骤，创建其他三个加强筋。读者也可以利用“环形阵列”命令，创建其他三个加强筋。

7）保存文件。单击“快速访问”工具栏上的“保存”按钮，打开“另存为”对话框，输入文件名为“导流盖.ipt”，单击“保存”按钮即可保存文件。